后悬架的类型
后悬架与前悬架在结构上有很多相似之处,但后悬架附近装有传动轴、油箱等,就需要更多地考虑空间布局问题,因此后悬架的结构有多种形式。此外,前置前驱的汽车后侧有较大空间,因此可选择的后悬架结构形式更多。
扭转梁式悬架
扭转梁式悬架中,车轴与连接左右轮胎的纵向推力杆固定在一起;通过螺旋弹簧和减振器来缓和作用在汽车上的力。横向推力杆由扭转杆和扭转梁连接,随着扭转梁内部的扭转杆(弹簧)的动作,横向推力杆可以有一定程度的弯曲,从而形成一个可弯曲的结构。扭转梁式悬架虽然是车桥悬挂式,但左右两个车轮在一定程度上依然可以独立运动。这种类型的悬架多应用于前置前驱方式汽车的后轮。
拖拽臂式悬架
在拖拽臂式悬架中,根据拖拽臂的位置,将由悬架臂操控的旋转轴安装在车轴前方。拖拽臂的旋转轴与车辆行驶方向垂直的结构称为全拖拽臂式,这种类型的悬架刚性较低。为了使悬架能够承受一些横向力,将拖拽臂倾斜,变成了半拖拽臂式。拖拽臂式悬架的优点是结构简单且不受空间限制,因此多应用于后轮。
空气悬架
空气悬架中,用密封了气体的空气弹簧来代替旋转弹簧。空气弹簧的工作原理是,其中的气体体积压缩到1/2时,其压力和反弹力均变为原来的2倍。当汽车上有乘客和行李时,空气悬架的推力上升,当乘客下车或卸下行李时,空气悬架的推力又恢复到初始。此外,无论搭载多少重物,弹簧中的空气都不会消失,因此悬架不会接触到地面。这种类型的悬架适合应用于卡车及大巴。
车轮定位
车轮定位是指调整轮胎转动的方向、路面与轮胎之间角度等。车轮定位有3个重要的角度参数——外倾角、主销后倾角、前束角。
从汽车的前方或后方看,轮胎相对于路面略微倾料,这个倾斜的角度就称为外倾角。一般承受汽车载荷的轮胎有向外侧倾斜的倾向,因此在定位时要将外倾角设为向内侧倾斜的角度。
从汽车侧面看,转向轮上的转向主销向后倾倒,主销中心线与铅垂线间的夹角称为主销后倾角。
从汽车正上方看,轮胎相对手行驶方向的角度称为前束角、轮胎相对于行驶方向有向外扩的倾向,因此轮胎在安装时要向内侧倾斜。
总之,设置各角度参数的目的是保持汽车直线行驶时的稳定性。
双横臂式悬架及多连杆式悬架的几何自由度较高,因此细微调整轮胎相对于路面间的角度,就可以使汽车在凹凸路面行驶时保持较好的稳定性。
车轮的位置与悬架的安装位置一臂的长度等都有关系。通过对车轮定位的研究,不仅可以提前设定好行驶中悬架的相应参数,还可以抑制制动时的俯冲及加速时的抖动。
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